Độ dốc mái: đổi độ sang phần trăm và tính chiều dài kèo
Đổi độ dốc mái giữa độ và phần trăm, tính hệ số và chiều dài kèo theo chiều ngang mái. Chỉ tính hình học; các ngưỡng độ dốc tối thiểu nêu trên trang là của Mỹ.
Độ, phần trăm, cách viết cao trên 12 và chiều dài kèo là bốn cách ghi cùng một độ dốc mái. Nhập một trong ba ô đầu, hai ô còn lại tự đổi theo. Ô thứ nhất giữ cách viết của Mỹ, chiều cao trên 12 đơn vị ngang; độ dốc kiểu 1:n của bản vẽ Việt Nam nhập vào đó là 12 ÷ n, đổi sang phần trăm là 100 ÷ n. Trang này chỉ tính hình học của một mái dốc: không tính diện tích mái, không đếm tấm tôn hay viên ngói, và không nêu ngưỡng độ dốc tối thiểu theo tiêu chuẩn Việt Nam. Các ngưỡng nhắc đến bên dưới là của Mỹ.
| Độ dốc (cao : 12) | — |
|---|---|
| Góc nghiêng | — |
| Độ dốc theo phần trăm | — |
| Hệ số chiều dài kèo | — |
| Chiều dài kèo (theo chiều ngang ở trên) | — |
| Chiều cao đỉnh mái với chiều ngang đó | — |
Bộ luật nhà ở Mỹ in sai phần trăm ngay cạnh ngưỡng ngói của chính nó. Điều R905.3.2 của IRC, bộ luật nhà ở của Mỹ, đặt độ dốc tối thiểu cho ngói đất nung và ngói xi măng là 2½:12 và gọi đó là 25-percent slope. 2.5 ÷ 12 bằng 20.83%. Đây không phải cách làm tròn: cùng câu đó in 4:12 là 33-percent, điều R905.2.2 in 2:12 là 17-percent, còn mấy điều khác trong cùng chương (R905.4.2, R905.7.2, R905.8.2, R905.3.8, R905.10.2) in 25-percent cạnh 3:12, và 3:12 mới đúng là 25%. Điều tương ứng trong IBC, 1507.3.2, in 21-percent. Lỗi này còn nguyên trong cả bản 2018 lẫn bản 2021. Tin vào số trong ngoặc, người ta làm mái 3:12 để vượt ngưỡng 2½:12: với chiều ngang mái 4.5 m, đỉnh mái cao thêm 0.1875 m, gần 19 cm, mà không được gì. Chỗ nào hai cách ghi mâu thuẫn, tỷ lệ mới là số có giá trị.
Ở Việt Nam, độ dốc tối thiểu do vật liệu lợp và mưa quyết định. Ngói, dù đất nung hay xi măng, là nhiều viên ngắn chồng mí lên nhau. Mái càng thoải, nước càng chảy chậm, càng dễ len ngược vào dưới mí ngói, và mưa tạt theo gió bão càng dễ đẩy nước vào khe đó. Vì vậy ngói cần mái dốc. Tôn thì ngược lại: một tấm chạy liền từ đỉnh xuống mép mái, gần như không có mối nối ngang, nên nước trôi thẳng và mái tôn có thể làm thoải hơn nhiều. Trong nghề, thầu thường nói ngói cần khoảng 30° trở lên và tôn có thể xuống thấp hơn nhiều; đó là con số truyền miệng, trang này không đối chiếu được nó với văn bản tiêu chuẩn nào và không dẫn số hiệu TCVN. Con số đúng cho từng loại ngói, từng loại sóng tôn nằm trong tài liệu kỹ thuật của nhà sản xuất, thường ghi bằng độ. Các ngưỡng mà cảnh báo của trang dùng là của Mỹ: IRC cho phép ngói bitum từ 2:12, tức 16.67% hay 9.46°, và ngói đất nung từ 2½:12, tức 20.83% hay 11.77°.
Vì sao vật liệu đặt theo mặt bằng luôn thiếu. Hệ số chiều dài kèo bằng √(cao² + 144) ÷ 12: ở 30° là 1.1547, nghĩa là diện tích mái lớn hơn mặt bằng dưới nó 15.5%. Đó là khoản nhỏ hơn trong hai khoản người ta hay bỏ sót. Nhà 10 × 8 m có mặt bằng 80 m². Mái đua 0.5 m cả bốn phía biến nó thành 11 × 9 = 99 m², thêm 23.75% trước khi tính đến độ dốc. Hai khoản nhân với nhau: 99 × 1.1547 = 114.3 m². Đặt tôn hay ngói theo diện tích mặt bằng là thiếu 34 m², tức 43% của diện tích theo bản vẽ.
Định nghĩa. Độ dốc 6:12 nghĩa là lên cao 6 đơn vị trên mỗi 12 đơn vị chiều ngang. Góc = arctan(cao ÷ 12). Độ dốc phần trăm = cao ÷ 12 × 100. Hệ số chiều dài kèo = √(cao² + 12²) ÷ 12; chiều ngang mái nhân với hệ số này cho chiều dài theo mặt dốc. Cách viết 1:n trong bản vẽ nhập vào ô thứ nhất là 12 ÷ n: độ dốc 1:4 là 3 trên 12, 25% và 14.04°; 1:3 là 4 trên 12, 33.33% và 18.43°. Phần tính toán không dựa trên tiêu chuẩn nào. Các ngưỡng độ dốc tối thiểu theo loại vật liệu nêu ở trên (IRC R905, IBC 1507) là của Mỹ; con số 30° cho ngói là quy ước trong nghề, không phải trích từ TCVN. Với công trình ở Việt Nam, giá trị có hiệu lực là tài liệu kỹ thuật của nhà sản xuất vật liệu lợp và hồ sơ thiết kế.
Ví dụ tính toán
Nhà rộng 8 m, mái hai dốc đối xứng nên chiều ngang mỗi mái là 4 m, lợp ngói với độ dốc 30°. Kèo dài bao nhiêu và đỉnh mái cao hơn tường bao nhiêu?
- 30° là tan(30°) × 12 = 6.928 cao trên 12 ngang, tức 57.74%. Viết theo kiểu 1:n thì xấp xỉ 1:1.73.
- Hệ số chiều dài kèo = √(6.928² + 144) ÷ 12 = 13.856 ÷ 12 = 1.1547. Ở 30° hệ số này đúng bằng 2 ÷ √3.
- Kèo = 4 × 1.1547 = 4.619 m theo mặt dốc, chưa tính phần đua ra khỏi tường và phần dư để cắt mộng.
- Đỉnh mái cao hơn đỉnh tường 4 × 6.928 ÷ 12 = 2.309 m.
Kèo dài 4.619 m, đỉnh mái cao thêm 2.309 m, hệ số ở 30° là 1.1547. Đây là hình học thuần túy. Độ dốc tối thiểu cho loại ngói định lợp lấy từ tài liệu kỹ thuật của nhà sản xuất, còn khối lượng ngói và tôn tính theo diện tích mặt dốc, không theo mặt bằng.
6 giá trị trên trang này đã được tính trong trình duyệt thật ngày 2026-09-09 và đối chiếu với giá trị kỳ vọng tính riêng (toàn trang 2258 giá trị, 188 công cụ).
Câu hỏi thường gặp
Độ dốc mái 30 độ là bao nhiêu phần trăm?
57.74%. Phần trăm là tang của góc nhân với 100, không phải tỷ lệ của góc trên 90°. 45° bằng 100%, không phải 50%. Chiều ngược lại: độ dốc 30% là 16.70°, còn 50% là 26.57°.
Độ dốc mái tôn 10% là bao nhiêu độ, nhập vào trang thế nào?
10% là arctan(0.1) = 5.71°, hệ số chiều dài mái 1.0050, nghĩa là mặt dốc chỉ dài hơn chiều ngang 0.5%. Nhập 10 vào ô phần trăm, hoặc 1.2 vào ô thứ nhất vì 0.1 × 12 = 1.2. Độ dốc 15% là 8.53° và 1.8 trên 12; 20% là 11.31° và 2.4 trên 12.
Độ dốc tối thiểu của mái tôn và mái ngói là bao nhiêu?
Trang này không thay nhà sản xuất trả lời. Tôn cho phép mái thoải hơn ngói vì tấm chạy liền từ đỉnh xuống mép, không có mối nối ngang để nước len vào; ngói là nhiều viên chồng mí nên cần dốc để nước thoát trước khi tràn ngược. Con số 30° cho ngói mà thầu hay nói là quy ước trong nghề, không phải trích từ TCVN nào. Các ngưỡng trang dùng để cảnh báo (2:12 hay 9.46° cho ngói bitum, 2½:12 hay 11.77° cho ngói đất nung) lấy từ IRC của Mỹ, không phải tiêu chuẩn Việt Nam.